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厭氧消化技術(shù)在世界各地廣bai泛應(yīng)用,大部分du處理城市生活有機(jī)垃圾的廠處理量在2500t/a以上。
厭氧過(guò)程實(shí)質(zhì)是一系列復(fù)雜的生化反應(yīng),其中的底物、各類(lèi)中間產(chǎn)物、終產(chǎn)物以及各種群的微生物之間相互作用,形成一個(gè)復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng),類(lèi)似于宏觀生態(tài)中的食物鏈關(guān)系,各類(lèi)微生物間通過(guò)營(yíng)養(yǎng)底物和代謝產(chǎn)物形成共生關(guān)系(symbiotic)或共營(yíng)養(yǎng)關(guān)系(symtrophic)。因此,反應(yīng)器作為提供微生物生長(zhǎng)繁殖的微型生態(tài)系統(tǒng),各類(lèi)微生物的平穩(wěn)生長(zhǎng)、物質(zhì)和能量流動(dòng)的順暢是保持該系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的必要條件。如何培養(yǎng)和保持相關(guān)類(lèi)微生物的平衡生長(zhǎng)已經(jīng)成為新型反應(yīng)器的設(shè)計(jì)思路
是現(xiàn)代厭氧處理工藝中應(yīng)用廣泛的反應(yīng)器形式之一。污水從反應(yīng)器底部進(jìn)入,靠水力推動(dòng),污泥在反應(yīng)器內(nèi)呈膨脹狀態(tài)?;旌弦撼浞址磻?yīng)后進(jìn)入截面積擴(kuò)展的沉淀區(qū),經(jīng)三相分離器,產(chǎn)生的沼氣從上部進(jìn)入集氣系統(tǒng),污泥靠重力返回反應(yīng)區(qū)。有時(shí)往反應(yīng)器中投加軟性填料,為生物提供附著生長(zhǎng)的表面,以增加生物量。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、負(fù)荷率高、水力停留時(shí)間短、能耗低和無(wú)需設(shè)污泥回流裝置等
厭氧生物處理反應(yīng)器主要有:厭氧接觸法、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床、顆粒污泥脹大床(EGSB)等。UASB反應(yīng)器是一種運(yùn)用廣泛、規(guī)劃老到、的厭氧處理設(shè)備,據(jù)統(tǒng)計(jì),全球及我國(guó)在運(yùn)轉(zhuǎn)的各類(lèi)厭氧反應(yīng)器中,UASB厭氧反應(yīng)器占60%。
升流式厭氧污泥床工藝近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外展開(kāi)很快,該工藝既節(jié)省了動(dòng)力,基至可回收能量,又處理了環(huán)境污染問(wèn)題,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。具有寬廣的使用前景。
上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(uasb厭氧反應(yīng)器)是荷蘭學(xué)者Lettinga等人在20世紀(jì)70年代初開(kāi)發(fā)的。當(dāng)時(shí)她們?cè)谘杏懮狭魇絽捬鯙V池處理馬鈴薯加工和甲醇廢水時(shí)注意到大部分的凈化效果和堆集得大部分厭氧微生物均在濾池的下部,于是便在濾池底部設(shè)置了一個(gè)不裝填料的空間來(lái)堆集更多的厭氧微生物量,后來(lái)干脆取消了池內(nèi)的全部填料,并在池頂設(shè)置了一個(gè)氣、固、液三相分離器,一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略、處理效能很高的新型厭氧反應(yīng)器便誕生了。因?yàn)檫@種反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略、不用填料、沒(méi)有懸浮物阻塞等問(wèn)題,因此一呈現(xiàn)便當(dāng)即引起了廣大廢水處理工作者的極大喜好,并被廣泛使用于工業(yè)廢水和生活污水的處理中。
uasb厭氧反應(yīng)器在處理各種有機(jī)廢水時(shí),反應(yīng)器內(nèi)一般情況下均能形成厭氧顆粒污泥,而厭氧顆粒污泥不只具有杰出的沉降功能,并且具有較高的產(chǎn)甲烷活性。因?yàn)閁ASB反應(yīng)器設(shè)置有三相分離器,使得反應(yīng)器內(nèi)污泥不易丟掉,所以反應(yīng)器內(nèi)能堅(jiān)持很高的污泥濃度,均勻濃度可達(dá)80gSS/L左右。一起,反應(yīng)器的SRT(污泥停留時(shí)間)很大,HRT(水力停留時(shí)間)很小,這使反應(yīng)器有很高的容積負(fù)荷率和運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。
ECAR充分利用了厭氧bai顆粒污泥技術(shù),通過(guò)外循環(huán)du為反應(yīng)器提zhi供充分的上升流速,保持顆粒污泥床的膨脹和反應(yīng)器內(nèi)部的混合,提高了反應(yīng)器的處理效率。高濃度廢水由布水系統(tǒng)從ECAR底部泵入,與反應(yīng)器內(nèi)的厭氧顆粒污泥充分混合,絕大部分有機(jī)物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為沼氣,氣液分離模塊將沼氣、水和污泥實(shí)現(xiàn)良好分離,沼氣由頂部進(jìn)入沼氣輸送系統(tǒng),廢水由出水管流入后續(xù)處理系統(tǒng),厭氧污泥回流至污泥床。
厭氧生物處理法適用于高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)水BOD濃度可達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L也可適用于低濃度有機(jī)廢水,如城市污水等。對(duì)于一般有機(jī)廢水,當(dāng)水溫在30℃時(shí),容積負(fù)荷可達(dá)10-20kg(COD)/(m3.d)。目前已廣泛用于高濃度有機(jī)廢水(如工業(yè)廢水、精細(xì)化工、農(nóng)藥、制藥、焦化、啤酒、屠宰廢水等)、城市污水的處理,COD去除率可達(dá)50-80%。
厭氧生物處理反應(yīng)器主要有:厭氧接觸法、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床、顆粒污泥膨脹床(EGSB)等。UASB反應(yīng)器是一種運(yùn)用廣泛、設(shè)計(jì)成熟、的厭氧處理裝置,據(jù)統(tǒng)計(jì),全球及我國(guó)在運(yùn)行的各類(lèi)厭氧反應(yīng)器中,UASB厭氧反應(yīng)器占60%。
升流式厭氧污泥床工藝近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快,該工藝既節(jié)約了能源,基至可回收能量,又解決了環(huán)境污染問(wèn)題,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。具有廣闊的應(yīng)用前景
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